金属鋳物の不完全焼鈍
意味:
不完全焼鈍とは、鋳鋼の熱処理工程鋼をAc1~Ac3(亜共析鋼の場合)またはAc1~Accm(過共析鋼の場合)の温度範囲に加熱し、温度が下がるまで保持した後、50℃/h未満の徐冷速度で冷却する。 500℃以下になった後、炉から取り出して空冷します。このプロセスは、平衡状態に近い構造を得ることを目的としています。
オーステナイト化特性:
加熱温度が二相領域にあるため、鋼の組織は完全にオーステナイトに変態しません。パーライト部分のみが相変態、再結晶を起こしてオーステナイトとなり、初析フェライトやセメンタイトの形態や分布は基本的に変化しない。
応用:
不完全焼鈍は主に過共析鋼の焼入れ前の前処理方法として用いられ、亜共析鋼への適用は比較的まれです。
金属鋳物の球状化焼鈍
意味:
球状化焼鈍は、鋼中の炭化物を球状粒子にし、粒状のパーライト組織を得ることを目的とした特殊な熱処理プロセスです。実はこれは不完全焼鈍の一種です。
応用:
このプロセスは主に共析鋼、過共析鋼、および合金工具鋼鋳物、材料の硬度を下げ、切削性能を向上させ、均一な組織を確保し、熱処理プロセスのパフォーマンスを最適化し、その後の焼入れプロセスのための良好な組織基盤を築くことを目的としています。
プロセスの詳細:
加熱温度は精密に制御する必要があり、通常はAc1温度より20~30℃若干高めの炉加熱方式が採用されています。
保持時間は長すぎてはならず、通常は 2 ~ 4 時間に維持されます。
冷却方法には様々な方法がありますが、炉冷やAr1より20℃程度低い温度で長時間等温処理する方法が一般的です。
球状化焼鈍の鍵は、十分な数の未溶解炭化物点をオーステナイト中に確実に保持し、炭素濃度の不均一な分布を生じさせて炭化物の球状化を促進することである。
加熱温度が高すぎたり、保持時間が長すぎると、炭化物が多量に溶解して均一なオーステナイトが形成され、球状化核が減少し、球状化効果に影響を与えます。
セメンタイト粒子の形状とサイズは、冷却速度または等温温度の影響を受けます。急冷または低い等温温度では薄片状の炭化物が形成されやすく、その結果硬度が増加します。
一般的に使用される球状化焼鈍プロセス:
単一球状化焼鈍:
Ac1以上の20~30℃に加熱し、保温後600℃以下まで徐冷し、炉から出して空冷する。
等温球状化焼鈍:
Ac1以上20~30℃まで加熱し、保温後Ar1以下約20℃まで急冷し、その後炉内及び炉外空冷により600℃以下まで冷却する。このプロセスは広く使用されています。
往復球状化焼鈍:
Ac1より若干高い温度まで複数回加熱し、保温後Ar1より少し低い温度まで冷却し、その後室温まで空冷することでより良好な球状化効果が得られます。球状化が難しい鋳鋼品に適していますが、操作が煩雑です。
投稿時刻: 2025 年 1 月 3 日